Capitolo IX. Il vantaggio aereo
Il «vantaggio aereo» lo hanno tutte le piante acquatiche che crescono in parte emerse.
In confronto alle piante completamente sommerse, le piante emerse sono caratterizzate da:
- una crescita molto più rapida
- un uso più efficiente della CO2 e della luce
- un’ossigenazione più efficiente della zona delle radici
- un’attività biologica avanzata (nelle radici delle piante galleggianti)
La ricchezza di un ecosistema acquatico è spesso basata sul vantaggio aereo. Così, zone lacustri contenenti piante emergenti (zone umide e secche del lago) sono caratterizzate da un enorme produttività e queste supportano un’attività biologica almeno tre volte maggiore rispetto alle zone di acqua aperta.
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L’ambiente acquatico presenta piante con diversi problemi: (1) CO2 non sufficiente; (2) troppo ossigeno; (3) fondi anaerobici.
Le piante acquatiche sommerse si sono apparentemente adattate a questi problemi diventando permanentemente disagiate. Questi handicap sono fissati geneticamente tanto che, indipendtemente dalla quantità di luce o di CO2 disponibile, non cresceranno così bene come le piante che crescono all’aria [ndr: piante terrestri].
A. Il vantaggio aereo
Le piante acquatiche possono superare la difficoltà nell’ottenere sufficiente CO2 dall’acqua crescendo emerse ed attingendola così dall’aria. Pertanto una pianta anfibia come l’Hygrophila polysperma è cresciuta 4 volte più rapidamente quando è stato coltivata in aria piuttosto che in acqua. La Callitriche cophocarpa è cresciuta da 4 a 9 volte meglio quando le foglie hanno germogliato in aria rispetto a quando si è sviluppata completamente sommersa. Per cinque specie di Potamogeton, la fotosintesi era dieci volte più veloce per le foglie emerse rispetto alle foglie sommerse. Non sorprende che le piante galleggianti e quelle emerse ottengono la maggior parte della CO2 dall’aria, non l’acqua. Ad esempio la pianta galleggiante Spirodela polyrrhiza ottiene solo il 5% della CO2 dall’acqua; il resto è dall’aria.
Il paragrafo prosegue descrivendo in dettaglio i vantaggi che hanno le piante emerse riportati all’inizio del capitolo.
D. Se le piante galleggianti nel mio laghetto rilasciano così tanto ossigeno nell’acqua, perché devo aggiungere piante «ossigenanti» come l’Elodea?
R. I laghetti con solo piante galleggianti hanno spesso livelli di ossigeno ridotti. Questo perché, coprendo la superficie, esse impediscono all’ossigeno di entrare in acqua. Inoltre l’ossigeno viene consumato dai batteri e dai protozoi, perchè la materia vegetale morta delle piante si decompone sotto quella copertura. Quindi, anche se le piante galleggianti sono molto utili per rimuovere i nutrienti dall’acqua, esse forniscono poco ossigeno ai pesci (questo è il motivo per cui la maggior parte dei laghetti comprende piante sommerse assieme alle piante galleggianti).
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B. Le piante galleggianti aumentano l’attività biologica
Molti batteri e zooplancton, tra i quali la maggior parte dei rotiferi, sono sessili per natura in quanto richiedono delle superfici per fissarsi. Inoltre i nutrienti tendono ad accumularsi sulle superfici, attirando così microrganismi. Per questo motivo, per studiare i microrganismi acquatici, i ricercatori spesso sospendono in acqua dei vetrini che sono prontamente attaccati e colonizzati dagli organismi.
La funzione delle radici delle piante galleggianti è simile a quella dei vetrini, ma migliore. Ad esempio un ricercatore ha mostrato che le radici della Lemna minor sono colonizzate da batteri ed altri microorganismi 100 volte di più rispetto ai vetrini. Inoltre le piante galleggianti incoraggiano l’attività biologica in acqua, perché le radici rilasciano ossigeno e sostanze organiche.
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I microorganismi attaccati alle radici possono essere fondamentali per il ciclo dei nutrienti, la nitrificazione, la denitrificazione, la decomposizione e il consumo delle alghe.
C. La crescita aerea nell’acquario
Io tengo alcune piante galleggianti in tutte le mie vasche e incoraggio la crescita aerea di piante d’acquario anfibie quali Ludwigia, Hygrophila e Bacopa. A volte sarà sufficiente un piccolo aggiustamento per poterlo fare. Ad esempio ho rimosso la striscia di plastica superiore del retro di una vasca e questo ha permesso alla Bacopa monnieri di crescere. Poiché l’acquario era accanto ad una finestra da cui riceveva il sole, alla fine la Bacopa ha formato un grande tappeto sul retro della vasca. In un altra vasca ho diminuito il livello dell’acqua di circa un pollice (1,4 cm) in modo che la Cryptocoryne avesse spazio per far germogliare le foglie nell’aria.
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Quando faccio la mia potature delle piante di routine, faccio molta attenzione a non potare o danneggiare la crescita aerea.
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Certo, in alcune delle mie vasche le piante galleggianti muoiono nel tempo (può essere perché non ottengono ferro o abbastanza luce). Se comunque la vasca è stabile, accetto la perdita e la lascio senza.
Inoltre ho il sospetto che la crescita aerea sia meno importante in acquari con erogazione artificiale di CO2. L’erogazione di CO2 probabilmente ne fornisce abbastanza, così che le piante anfibie non hanno bisogno di ricorrere a strategie aeree per aumentare l’assorbimento del carbonio. In acquari senza CO2 artificiale (come la mia) una crescita aerea e/o consentire alle piante anfibie di crescere emerse diventa molto più importante.
Proprio come le piante galleggianti sono utilizzate per rimuovere efficacemente i nutrienti dalle acque reflue, la crescita aerea può essere utilizzata negli acquari per rimuovere efficientemente i nutrienti in eccesso dall’acqua. Combinando la crescita aerea con le piante sommerse, l’acquariofilo aumenta notevolmente la crescita totale delle piante nello stesso volume d’acqua. Non solo una maggiore crescita delle piante contribuisce alla salute dei pesci rimuovendo sostanze nutritive e inquinanti dall’acqua, ma scoraggia anche la crescita delle alghe. La crescita aerea migliora la salute e il funzionamento degli ecosistemi dell’acquario.
